主要技术内容
4 技术要求
机械系统与结构
4.1.1 机械臂与桁架结构在额定负载及最大工作半径下,其末端最大弹性变形量应≤0.08 mm且等效静刚度应≥25 N/μm。
4.1.2 移动机构运行应平稳,噪音声压级不应超过75 dB(A),重复定位精度应满足系统整体要求。
4.1.3 所有线缆、气管应敷设于拖链或线槽内,布局合理,避免与运动部件干涉,且便于维护。
控制系统与软件功能
4.2.1 控制系统应具备九轴高精度协同运动学解算与轨迹插补能力。
4.2.2 系统应集成基于三维视觉的自动编程功能,支持“扫描-识别-规划-喷涂”的自动化工作流程。
4.2.3 系统应具备工艺参数数据库管理功能,能存储和调用不同车型、漆料、工艺的喷涂参数。
4.2.4 系统应支持在线示教与离线编程,离线编程系统应进行碰撞检测与路径仿真,仿真计算响应时间应<2s。
4.2.5 人机界面应图形化、中文化,操作逻辑清晰,具备实时状态监控、故障诊断与报警功能。
喷涂与视觉检测系统
4.3.1 喷涂系统应与机器人运动精确同步,支持色漆、清漆等多种涂料及高压/静电等喷涂工艺的快速切换,切换时间应≤30 s。
4.3.2 视觉检测系统应在0.1 lux~10,000 lux照度范围内稳定工作,具备光照鲁棒性。
注:光照鲁棒性指系统在上述光照变化范围内,识别准确率波动不超过5%。
机械性能
4.4.1 视觉性能
机器人视觉性能应符合以下要求:
a)最小缺陷检测精度如划痕、颗粒等常见漆面缺陷,检测面积阈值应≤0.5 mm2;
b)经高精度标定后,机器人对工件关键点的绝对定位精度应显著优于其重复定位精度,目标值宜控制在重复定位精度标称值的 1/2 至 1/3 范围内。;
c)视觉坐标与机器人坐标的融合精度不应超过0.5 mm。
4.4.2 运动性能
机器人运动性能应符合以下要求:
a)重复定位精度不应超过±0.02 mm;
b)末端运行速度为1m/s下,轨迹跟踪误差不应超过0.2 mm;
c)执行复杂空间轨迹时,速度波动率不应超过5%,无可见抖动或冲击。
4.4.3 喷涂质量
机器人喷涂质量应符合以下要求:
a)在平整工件表面,漆膜厚度偏差不应超过5 μm;
b)涂料利用率应高于传统手工喷涂20%。
4.4.4 系统响应与容错
在非灾难性故障下如传感器瞬时干扰、通讯短暂丢包等,系统应在200 ms内启动容错机制。
安全性
4.5.1 安全性能应符合GB 11291.1和GB 11291.2的要求。
4.5.2 电气安全应符合GB/T 5226.1的要求。
4.5.3 安全控制系统相关部件应符合GB/T 16855.1的要求。
4.5.4 网络安全应符合GB/T 39276的要求。
可靠性与环境适应性
4.6.1 平均无故障工作时间应≥120 h。
4.6.2 平均修复时间不应超过1 h。关键部件应模块化设计,便于快速更换。
4.6.3 系统应适应喷涂车间环境,具有一定的耐化学腐蚀、防尘和耐温和湿度变化能力。
4.6.4 机械环境可靠性应符合GB/T 39266的相关要求。
电磁兼容性
系统的电磁发射应满足GB 17799.4的要求,抗扰度应满足GB/T 17799.2的要求,确保在工业环境下稳定运行,且不对车间内其他精密设备造成干扰。
适用范围
本文件规定了九轴联动喷漆机器人的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存的要求。
本文件适用于基于九轴联动技术,集成视觉定位与轨迹规划的自动喷涂机器人系统的设计、制造、检验和验收。
是否包含专利
否